Turbina axiális elmozdulás: definíció, az eltérések okai és megelőzésük
Time: 2025-12-12
-
Az axiális elmozdulás alapvető definíciója
A turbina tengelyirányú elmozdulása a forgórésznek a sztatortól mért tengelyirányú relatív mozgását jelenti. A csapágy tológyűrűje és a csapágy munka- illetve nem munkairányú felülete közötti tervezett hézagot zéruspontként tekintve, a pozitív érték azt jelzi, hogy a forgórész a generátor oldala felé mozdul el, míg a negatív érték azt, hogy a forgórész a turbinának a magasnyomású oldala felé tolódik. Ez a paraméter elsősorban a tolócsapágy terhelési állapotát és a forgórész tengelyirányú egyensúlyi stabilitását tükrözi, és kulcsfontosságú figyelő paraméter annak biztosítására, hogy az egység áramló alkatrészei ne ütközzenek vagy kopjanak.
-
Az abnormális tengelyirányú elmozdulás változásának okai
(1) Előre irányuló elmozdulás növekedése (a forgórész a generátor oldala felé tolódik)
1. Tolgszíj meghibásodása: Tolgszíj tárcsák kopása vagy égése, túlzott tolóerő hézag, elégtelen kenőolaj nyomás vagy túl magas olaj hőmérséklet, ami az olajfilmben történő meghibásodáshoz vezet, és ennek következtében az axiális pozícionáló támasz elvesztéséhez.
2. Gőzrendszer rendellenességei: A fő-/újrabetáplált gőz hőmérsékletének hirtelen csökkenése (a forgórész hőösszehúzódása késik a statór mögött), víz jelenléte a gőzben, ami vízkalapácsot okoz, és pillanatnyi előre irányuló axiális erőt hoz létre.
3. Terhelési és gőzelvételi zavarok: Az egység terhelésének hirtelen növekedése (a gőzáram gyors emelkedése, az axiális tolóerő arányosan növekszik az áramlással), nagynyomású melegítők működésbe lépésének elmaradása időben nem kompenzálva terhelés csökkentéssel, rendellenes növekedés a nagynyomású henger gőzbemenetében.
4. Áramlási út alkatrészeinek meghibásodása: Alacsonynyomású henger lapátjainak eltörése vagy leesése, nagynyomású henger diafragmájának deformációja vagy tömítéskopása, fokozat szivárgása és áramlási terület változása, ami az axiális tolóerő-eloszlás egyensúlyhiányához vezet. (2) Növekvő negatív elmozdulás (a rotor eltolódik a nagynyomású oldal felé)
1. Hirtelen gőzhőmérséklet-emelkedés: A fő-/újratüzelési gőz hőmérsékletének hirtelen növekedése miatt a rotor gyorsabban tágul termikusan, mint a statortest, így negatív tengelyirányú tolóerő keletkezik.
2. Terhelés- és nyomásvételi hibák: Egységterhelés hirtelen csökkenése (éles gőzáram-csökkenés, gyors tengelyirányú tolóerő-csökkenés) vagy az alacsonynyomású nyomásvételi szelep megakadása/lezáródása növelheti az alacsonynyomású oldalon fellépő visszairányuló tolóerőt.
3. Abnormális visszairányuló erő a tengelycsapágyon: A tolóbetét nem működő felületének kopása vagy túlzott visszairányuló tolóerő-játék miatt a rotor tengelyirányú helyzete a nagynyomású oldal felé tolódik el.
4. Egyenetlen gőzbevezetés a nagynyomású hengerbe: A nagynyomású főgőzszelep vagy szabályzószelep megakadása vagy nyitási eltérése egyenlőtlen gőzeloszlást okoz a nagynyomású oldalon, növelve ezzel a visszairányuló tolóerő arányát.
- Tengelyirányú elmozdulás rendellenességének kezelése (helyszíni műveletekkel)
1. Előzetes figyelés és értékelés
- Azonnal ellenőrizze a tengelyirányú elmozdulásmérőket (has confronta a fő- és tartalék műszerek adatait), egyidejűleg figyelje a tolócsapágy hőmérsékletét (normál ≤85 ℃, riasztás ≤90 ℃), a kenőolaj nyomását/hőmérsékletét, a hőmérsékleti tágulási különbséget, a gőzparamétereket, valamint az egység rezgését és szokatlan zajokat, hogy kizárja a műszerhibákat.
- Határozza meg az elmozdulás változásának tendenciáját (hirtelen változás/fokozatos növekedés) és az üzemeltetési feltételekkel (terhelés-változtatások, paraméter-ingadozások, berendezések működtetése) együtt azonosítsa a hiba gyökérokozóját.
2. Fokozatos reakció intézkedések
(1) Riasztási érték alatt (fokozatos növekedés)
- Paraméterbeállítás: Stabilizálja a fő- és újrabetáplált gőz hőmérsékletét és nyomását, nyissa ki a megfelelő gőzlefolyasztó szelepeket (a vízzel történő szállítás megelőzésére), állítsa be a kenőrendszer paramétereit úgy, hogy az olajnyomás ≥0,15 MPa, az olajhőmérséklet pedig 40–55 ℃ között legyen.
- Üzemi feltételek optimalizálása: Fokozatosan állítsa be a terhelést (kerülje a hirtelen növekedést vagy csökkenést). Amikor a nagynyomású előmelegítő üzemképtelen, csökkentse a terhelést az előírásoknak megfelelően 20–30%-kal, hogy kiegyensúlyozza az axiális tolóerőt.
- Állapotkövetés: Jegyezze fel a kitérés és csapágyhőmérséklet adatokat 5 percenként. Ha a tendencia nem javul, fokozatosan csökkentse a terhelést biztonságos tartományba.
(2) Riasztási érték túllépése (a leállítási érték alatt)
- Előreirányú kitérés határérték túllépése: Azonnal csökkentse a terhelést az értékelt terhelés 50%-a alá, állítsa le a nagynyomású előmelegítőt. Ha a tolócsapágy hőmérséklete tovább emelkedik, indítsa el a tartalék kenőolaj szivattyút. Ha ez sem hatékony, indítsa be a terhelés csökkentésével történő leállítást.
- Visszairányú kitérés határérték túllépése: Stabilizálja a gőzhőmérsékletet (kerülje további emelkedését), ellenőrizze az alacsonynyomású gőzlevételi szelep állapotát. Ha a hibát azonnal nem lehet kezelni, csökkentse a terhelést az értékelt terhelés 30%-ára, és válassza ki a hibás levételi szakaszt.
(3) Leállítási érték túllépése / Vészhelyzet
- Amikor az axiális elmozdulás eléri a leállítási értéket (normál előre 1,2–1,5 mm, visszafelé -0,8– -1,0 mm, egységeljárás szerint végrehajtva), vagy ha vízütközés következik be, illetve ha a tengelytömítés hőmérséklete meghaladja a 95 °C-ot, azonnal manuálisan végezzen vészleállást. Szakítsa meg a fő- és újrabetápvő gőz ellátást, és nyissa ki teljesen az összes szint kondenzvíztelenítő szelepét.
- A leállítás után legalább 30 perccel tovább működtesse a kenőrendszer üzemét a tengelytömítés hűtése érdekében. Ezután szerelje szét és ellenőrizze a tengelytömítéseket, az axiális játékot, az áramlástani alkatrészeket és a gőzszelepek állapotát. Az üzemeltetést csak akkor indítsa újra, miután a hibát kijavították és ellenőrizték.